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探访九江石化智能工厂
“我们的实践承载着‘中国制造2025’的梦想”

发布时间:2015-07-29

在一栋密闭的大楼里,一楼大厅的电子屏幕上显示着炼油运行二部副班长杨军民的身影,杨军民用巡检仪将刚刚获取的装置数据上传到控制中心,控制中心将这些巡检数据和数据库中数十万个数据融在一起,通过计算,得出炼化装置最高效的运行组合,甚至能精确到每个阀门是打开1%还是2%。

与此同时,大厅里各个部门的工作人员集中在一起,通过大厅的27块55寸的显示器监控各个装置的运行情况。这栋密闭的大楼就是九江石化的生产管控中心,是九江石化智能工厂的“大脑”。

借助4G无线网络,工作人员全天候透过电子屏幕看到现场施工进展、安全管理等情况,实现对工厂内部环境、安全和污染物排放的监测。而在以前,检测人员大都是凭经验去感知,比如用手触摸泵,凭个人经验去判断设备的温度是否正常。

今年5月份,国务院印发了《中国制造2025》的通知。文件要求加快推进制造业创新发展、提质增效,实现从制造大国向制造强国转变。立足国情,“通知”写明力争通过“三步走”实现制造强国的战略目标,要求到2025年,制造业整体素质大幅提升,创新能力显著增强,全员劳动生产率明显提高,工业化和信息化融合迈上新台阶。重点行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放达到世界先进水平。形成一批具有较强国际竞争力的跨国公司和产业集群,在全球产业分工和价值链中的地位明显提升。

如何从我做起,为“中国制造2025”破题,成了九江石化人的实践方向。

“智能工厂”到底有多智能

实践的脚步在3年前就已经迈出。

2012年2月,中国石化面临在系统集成度不够高,系统应用与运维、IT资源管理等方面与世界一流水平的明显差距,中国石化当时决定,以九江石化为试点,启动“智能工厂”建设工作。在江西省九江市东部4.2平方公里的土地上,开始了这场带着共和国使命的实践。

7月7日,16名大学生记者走进九江石化生产控制中心时,看见十余个部门的调度员同时在中心里工作,在每个人面前的设备屏幕上,全厂的设备运行状况和各式各样的数据,以一个个可视化的平面图呈现。

每个人都进行着监控设备上数值的波动,DCS(集散控制系统)会自动提示出现异常数值波动的环节,判断问题后,系统自动给出处理方案,并指导工人轻松的处理各种设备问题。

在数字化的基础上,利用物联网的技术实现的信息化让工厂更有可能从“制造”转变为“智造”:几十万个数据的处理结果可以清楚掌握生产流程、提高生产过程的可控性、减少生产线上人工的干预、即时正确地采集生产线数据,以及合理的编排生产计划与生产进度。

走出中控室,斜对门是消防保卫中心,消防保卫中心主任朱玉山正在大屏幕上监察全厂各个角落的设备安全情况。现在,消防安保工作已经实现了全面的联动,只要有异常情况发生,报警器就立刻发出声响,中控室内的显示屏上会出现事件发生的具体地点,监控录像可以直接调出来显示现场情况,方便中控室的值班人员判断事故大小。

在观察事故大小的同时,119指挥系统已经把信息传到了消防队,消防队员整装待发的一分钟时间内,智能中心协同联合研判事故大小,确定出警人数和车辆数目,3分钟之内,救援人员就能抵达事故现场。而在没有这套智能控制系统之前,各部门间来回的电话沟通要花上更多的时间,可能造成更大的损失。

“在中国的石化行业,能实现这样的智能联动,九江石化应该是第一个。”朱玉山说。

炼化的每一滴石油都饱含科技力量

对于质检中心的李洁来说,她们做的活儿比过去细致了很多,整个工厂的产品出厂前,都要经过她这道关卡:化验。对于油品来说,化验有着更为复杂的程序,按照国家标准,一般航煤就有近30项的化验程序,汽油或柴油则有18到20个左右的项目,每到程序都严格按照国家标准。包含有对油品的流动性、可燃性、物性以及组成等分析。

样本采集时,李洁的同事要面对3000吨的油罐,抽取2.5升样本油进行样本制作,也就是总量的百万分之一的量。如何从采样到化验都保持科学严谨,就成为关键。

在过去,采样小组的工作人员要攀爬到20米高的油罐顶部,人工利用取样工具采集样本油品,上下花费半个多小时,还会造成部分油品的浪费。经过技术革新,采样团队使用了罐下密闭性采样器,在油罐的上中下三个部位分别开三个口子,引出三个管子,直接接入采样器水龙头。这种采样器具是密闭循环的,采样时,不会浪费油品。现在,这样的采样一次只需花5分钟。

实际上,除了监测施工现场和消防,从化工物流到油田,从油气炼制到油品检测,所有的货物、装备等都将附有电子设备,不同的装置之间、人与物之间能够进行信息传递和监测。

物联网技术也让科技力量更深入地植入了九江石化的基因,一套用三维动画还原出整个九江石化设备装置的三维数字化装置应用平台即将完成一期建设。

回想起今年2月份三维逆向建模团队开始建立时,信息中心主任刘平作摇头状,“开始我心里完全没底,基本的软件都不会用”。

在不到50平米的屋子里,一台投影仪,20多台电脑,是建模团队工作的地方。工作人员时不时互相交流。所有工作人员都是利用下班后的业余时间进行建模尝试,从未有员工退出这个团队,也没有人怠工。

据团队成员刘净松介绍,以三维模型为基础,可以通过传感装置,将现场设备的动态信息传导生产管控中心,工作人员也可以实时查找设备的信息。

“九江石化智能工厂这样的投入到底会得到多少回报?”大学生记者们这样问九江石化总经理覃伟中。

“我们的实践承载着‘中国制造2025’的梦想”他说。

(本文章摘自7月29日《中国青年报》)